Come cambia la materia
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Una evoluzione della tavola periodica degli elementi nel tempo, legata alla evoluzione stellare, ripropone la tabella a diversi istanti dal Big Bang.


Fonte Jennifer A. Johnson, Populating the periodic table: Nucleosynthesis of the elements, Science (2019).


La composizione dell'universo è cambiata e si è evoluta grazie alla nascita e alla morte delle stelle e una timeline del riempimento della tavola degli elementi è stata pubblicata il 31 gennaio su Science.

Per circa 100 milioni di anni dal Big Bang nulla è esistito al di fuori di idrogeno, elio e litio, prima di ottenere carbonio e ossigeno. Oggi abbiamo invece una tabella molto popolata. 

La tabella periodica degli elementi ha aiutato alla comprensione degli elementi stessi fin dagli anni Sessanta dell'Ottocento, da quando Dmitri Mendeleev riconobbe lo stesso comportamento in alcuni elementi iniziando una classificazione. 

 

La prima tavola degli elementi. Crediti Johnson et al.
La prima tavola degli elementi,quindici minuti dopo il Big Bang. Crediti Johnson et al.
La tabella periodica. Crediti Johnson et al.
La tabella periodica a 100 milioni di anni dopo il Big Bang. Crediti Johnson et al.

 

 

Tavola periodica degli elementi. Crediti Johnson et al.
Tavola periodica degli elementi 200 milioni di anni dopo il Big Bang. Crediti Johnson et al.
Tavola periodica 8 miliardi di anni dopo il Big Bang. Crediti Johnson et al.
Tavola periodica 8 miliardi di anni dopo il Big Bang. Crediti Johnson et al.

La tabella degli elementi è formata da polvere stellare: la maggior parte degli elementi ha origine nelle stelle e la tabella è stata riempita man mano che nuovi elementi sono stati scoperti o - nel caso di elementi sintetici - costruiti in laboratorio. La nucleosintesi è iniziata con il Big Bang circa 13.7 miliardi di anni fa, con la comparsa degli elementi più leggericome idrogeno e elio arricchiti poi dalla produzione stellare, con sintesi diverse in base alla massa stellare e in base ai processi. Ad esempio, la collisione di due nane bianche dà vita a rodio o xeno, elementi non previsti dalla semplice evoluzione di una nana bianca